論文の概要: Efficient multi port-based teleportation schemes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.00984v4
- Date: Mon, 5 Sep 2022 13:31:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-07 06:38:41.103714
- Title: Efficient multi port-based teleportation schemes
- Title（参考訳）: 効率的なマルチポート型テレポーテーション方式
- Authors: Micha{\l} Studzi\'nski, Marek Mozrzymas, Piotr Kopszak and Micha{\l}
Horodecki
- Abstract要約: スキームは1回に複数の未知の量子状態を送信することができる。
新しいスキームは、同じタスクで使用される最適なPBTプロトコルの様々な変種よりも優れた性能を提供する。
私は、導入された形式主義とその下にある対称性が、理論物理学と数学の多くの側面に現れていることに気付きました。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.10427337206896375
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this manuscript we analyse generalised port-based teleportation (PBT)
schemes, allowing for transmitting more than one unknown quantum state (or a
composite quantum state) in one go, where the state ends up in several ports at
Bob's side. We investigate the efficiency of our scheme discussing both
deterministic and probabilistic case, where parties share maximally entangled
states. It turns out that the new scheme gives better performance than various
variants of the optimal PBT protocol used for the same task. All the results
are presented in group-theoretic manner depending on such quantities like
dimensions and multiplicities of irreducible representations in the Schur-Weyl
duality. The presented analysis was possible by considering the algebra of
permutation operators acting on n systems distorted by the action of partial
transposition acting on more than one subsystem. Considering its action on the
n-fold tensor product of the Hilbert space with finite dimension, we present
construction of the respective irreducible matrix representations, which are in
fact matrix irreducible representations of the Walled Brauer Algebra. I turns
out that the introduced formalism, and symmetries beneath it, appears in many
aspects of theoretical physics and mathematics - theory of anti ferromagnetism,
aspects of gravity theory or in the problem of designing quantum circuits for
special task like for example inverting an unknown unitary.
- Abstract（参考訳）: この写本では、ポートベースのテレポーテーション(PBT)スキームを解析し、未知の量子状態(または複合量子状態)を1行に1つ以上送信し、そこで状態はボブ側の複数のポートで終わる。
最大絡み合った状態を共有する決定的ケースと確率的ケースの両方を議論する手法の有効性を検討する。
新しい方式は、同じタスクに使用されるpbtプロトコルの様々なバリエーションよりも優れた性能をもたらすことが判明した。
すべての結果は、シュール・ワイル双対性における既約表現の次元や多重性などの量に依存して群論的に示される。
提示された解析は、複数のサブシステムに作用する部分転置の作用によって歪んだn系に作用する置換作用素の代数を考えることで可能である。
ヒルベルト空間の n 次元テンソル積に対する作用を有限次元で考えると、それぞれの既約行列表現(実際は壁付きブラウアー代数の既約行列表現)を構築する。
導入された形式主義やその下にある対称性は、反強磁性理論、重力理論の側面、未知のユニタリを反転させるような特別なタスクのために量子回路を設計する問題など、理論物理学と数学の多くの側面に現れる。
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